高分子物理学习指导参考答案.doc

“高分子物理学习指导”参考答案：第一章：1-18答案：聚乙烯醇1-19答案：（a）聚丙烯酸甲酯；（b）聚甲基丙烯酸乙酯；（c）聚乙酸乙烯酯；（d）聚偏氟乙烯。1-20答案：6.6。1-24答案：（1）顺1,4，反1,4，1,2全同，1,2间同，3,4全同，3,4间同。（2）顺式全同，顺式间同，反式全同，反式间同，顺式无规，反式无规。1-25提示：参见例1-6。1-26答案：有4种。顺式全同，反式全同，顺式间同，反式间同。1-28答案：1,2加成有2种；3,4加成有2个不对称碳原子C*，有4种；1,4加成，有顺反结构还加一个C*，有4种。所以共10种。1-32提示：四种，即叠同双全同，叠同双间同，非叠同双全同，非叠同双间同。1-33答案：（1）2种，4种；（2）无；（3）8种。1-34答案：mmm，mmr，rmr，mrm，rrm，rrr。1-35提示：4种。1-36答案：前者4种，后者有头-尾，头-头和无规键接结构的三种顺序异构体，但无旋光异构体。1-37答案：聚合物上的双键断裂，因而推断原聚合物是反式1,4聚（1,4-二甲基丁二烯）。1-38提示：由于后者易结晶。1-39答案：没有差别。1-40提示：以正庚烷萃取聚丙烯为例。1-43答案：头-尾键接和头-头键接两种，以前一种为主，因为R对自由基的共轭或超共轭稳定作用以及空间障碍。1-44答案：n=A%/(R/2)，n=B%/(R/2)。1-45答案：0.12；0.88。1-47答案：都是8544个。1-48答案：丙烯。1-53提示：从分子间相互作用力考虑。1-62答案：（1）无规线团构象；（2）平面锯齿形构象；（3）螺旋形构象。1-64答案：0.65nm。1-66答案：均相等。1-69提示：内旋转势垒越小，C-C键越易旋转。1-70答案：反式最稳定，顺式最不稳定。1-73答案：不能。1-74答案：聚苯乙烯侧基很大，为了减少空间阻碍，必须部分采取旁式构象。后一问参见例1-5。1-76答案：平面锯齿形构象。1-77答案：若只考虑平面上顺式、反式两种，则有32个构象（注意：若考虑空间上则有3 n-3243种）。1-78答案：2 n-332种。1-84答案：15.4nm; 1254nm。1-85答案：30.2nm。1-86答案：（1）30.8nm，(2) =1.84， (3) =158.1nm2。1-88答案：。1-90（1）提示：从S两端的M的排斥体积效应考虑；（2）S0段的聚合度为1097，M4段的聚合度为570。1-91答案：2.1nm2。1-95答案：2.17。1-102提示：无规行走N步时的行走方式数目由下式计算：。1-103答案：81.6倍。1-104答案：le1.16nm。1-105答案：2277nm2。1-107解：，。答案：，。1-110提示：当无规线团的均方末端距符合统计规律时，均方末端距越大，相对分子质量越大。1-111答案：（1）3.98103nm，（2）r7.6nm，（3）75nm。1-116提示：例如用黏度法测定条件下的均方末端距。1-117提示：（1）共轭键；（2）氢键；（3）F原子电负性很大，排斥力很大，不易内旋转；（4）氢键、六元环结构。1-118答案：（1）（2）（3）。1-120答案：（1）组：（a）（b）（d）（c）;（2）组：（b）（a）（c）;（3）组：（a）（b）（c）。1-121答案：（d）（a）（c）（b）（e）1-122答案：n越大，柔性越大，因为增加的部分是柔性的。1-124提示：（1）增大；（2）减小；（3）减小；（4）下降。1-125答案：（1）聚乙烯聚丙烯聚苯乙烯；（2）聚丙烯聚氯乙烯聚丙烯腈；（3）聚异丁烯聚偏氯乙烯聚丙烯聚氯乙烯；（4）聚乙烯聚甲醛。1-126答案：柔性顺序为：（1）daecb；（2）badce；（3）eabdcfg；（4）cba；（5）cba。1-127答案：（1）前者后者；（2）前者后者；（3）前者后者；（5）前者后者；（6）前者后者；（8）前者PET聚氯乙烯聚丁二烯聚异丁烯。2-4答案：相对分子质量大，分子间作用力大。2-7提示：详见表3-1。2-9提示：内聚能密度的数据参见表2-7。2-10答案：甲苯79.5 cal/cm3；二硫化碳100.3 cal/cm3；水552.1 cal/cm3。2-11答案：CED260 J/cm3。2-12答案：85.7cal/cm3，可作塑料用。2-13答案：高聚物由于分子间总作用力巨大而无气态。PE无极性，所以CED低。PVC和PAN由于侧基极性，所以CED较高，其中PAN的极性更高一些。尼龙由于形成大量氢键，CED也较高。2-19答案：查得1.46g/cm3，1.33 g/cm3。56.2，53.8。2-20答案：（1）相关系数为0.9995，（2）灵敏度为1.29104gcm-3mm-1，（3）LDPE结晶度0.463，iPP结晶度0.536。2-21答案：56.1。2-22答案：（1）1.888，2.329；（2）84.4。2-23答案：（1）1.085，1.238；（2）=1.170。2-24答案：20。2-25答案：c1.84nm。2-26答案：（1）按平面锯齿形构象处理，一个链节长度为0.253nm，与c为分子轴且c0.254nm一致；（2）以=0.97代替完全结晶的密度，求得1.94，所以单晶格含2个链节；（3）先求出=1.002，再求得84.1，81.4。2-28提示：密度法，DSC法。2-30答案：平面锯齿形和螺旋形。2-31答案：间同立构。2-33答案：高聚物没有立方晶系，大多形成对称性较低的晶系。这是由于高聚物化学结构的对称性本身较差。尤其是主链有连续的化学键相连，沿着主链和沿着链间两个方向的对称性必然不同。2-34答案：（1）因为无规共聚破坏了链的规整性。由于分子链中无不饱和键，所以这种橡胶耐老化。（2）形成了嵌段共聚物。3-35答案：参见上题。2-36答案：由于高度结晶而失去弹性。2-38答案：前者结晶，后者基本上为非晶。2-39答案：PE试样表层为小球晶，内部为较大的球晶。PET试样表面为非晶态，内部有球晶。PS试样表层和内部均不结晶。因为PE为结晶性聚合物且结晶速度较快；PET为结晶性聚合物但结晶速度较慢，快速冷却时会来不及结晶；PS为非结晶性聚合物。2-40答案：由于羟基体积较小，PVA分子结构仍有一定规整性，而且羟基间能形成氢键也有利于形成结晶。PVA大分子以平面锯齿形的构象进入晶格。2-41提示：（1）聚乙烯醇从结构、极性和溶度参数均与水相似，故溶于水；（2）高水解度时，聚乙烯醇能结晶，从而室温下不溶于水，要加热至90100才能溶于水。2-42提示：由于羟基的体积较小。2-43提示：用密度法、X光法。2-44答案：前者是无规聚苯乙烯，不能结晶，这些性能指标均较低；后者是全同聚苯乙烯，能结晶，这些性能指标均较高。2-45答案：、易结晶，、不结晶，难结晶，结晶度低。2-48提示：前者成为非晶玻璃态，后者成为结晶态。2-51答案：聚乙烯易结晶，尼龙-66易结晶，聚异丁烯有一定结晶能力，结晶度最大可达20。2-52答案：聚四氟乙烯和天然橡胶能结晶。2-53答案：（1）只有定向聚合的有规立构体才能结晶；（2）无规共聚破坏了分子链的规整性。2-54答案：（1）线形全同PVC；（2）线形全同PP；（3）苯乙烯-乙烯交替共聚物。2-55答案：例如聚乙烯醇、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯。2-57答案：n越大，水的吸收率下降，而己烷的吸收率上升。2-58答案：（1）因为没有强极性基团；（2）因为结晶。2-60提示：从二级结构和三级的差异考虑。2-68答案：由于化学结构对称性好且柔性好。2-70答案：黑十字。淬火或加入成核剂可以减小球晶尺寸。2-71答案：通过在正交偏光显微镜上插入石膏一级红波片来测定。2-72答案：皮芯有结晶产生，但结晶较小，只能看到有双折射。制品内部出现球晶，越往芯部冷却速度越慢，球晶越大。降低模具温度，皮芯变厚。2-75答案：无规线团的非晶结构、伸直链晶体和折叠链晶片三种。2-77答案：因为分子链在本体中也呈无规线团构象。2-79答案：（1）以上的晶区的链段仍不能运动；（2）若相对分子质量很大，以上分子链仍不能运动，以上还存在一个。2-80提示：从热力学角度分析。2-81答案：n2时高，因为苯环密度较大，从而分子链的刚性较大，熔融熵变较小。2-82答案：（1）；（2）iPSiPPPE。2-83提示：从刚性和氢键两个方面考虑。2-84答案：（3）（4）（2）（1）（5）。2-85答案：（4）（2）（1）（3）。2-86答案：（2）（1）（3）。2-87答案：根据vant Hoff方程求得熔点分别为351.8K，350.5K，和346.9K。2-88提示：以（1/Tm-1/Tm）/对作图。2-89答案：熔点分别为93.1，112.6，134.2和145.6。熔点降低值分别为52.9，33.4，11.8和0.4。2-90答案：取天然橡胶单体单元相对分子质量68g/mol，熔点为29.8。2-91答案：178.8。2-92答案：Tm194。2-93答案：（1）熔点降低值分别为58.2，36.8，13.0，0.4。（2）156.8。2-94答案：分别为412K和390K。2-95答案：增加了0.004。2-96答案：因为熔融过程吸热，只有升温才能熔融。2-97答案：因为结晶高聚物中含有完善程度不同、形态不同的晶体，它们的熔点不同，所以出现较宽的熔融范围。2-98提示：（1）从热力学和解释。氢键增加分子间作用力提高熔点，而-O-基使柔性增加，降低熔点。（2）当n增加，、的结构都趋近于PE的结构。2-99答案：（1）经验规律是：对于对称聚合物/2.0，对于不对称聚合物/1.5。聚甲醛为453/2232.0，聚丙烯为459/2781.65；（2）聚甲醛（180）高于聚氧化乙烯（80），由于前者的极性氧原子含量较高。2-100答案：Tm286.5。2-101答案：由于F原子电负性很强，F原子间斥力很大，分子链内旋转困难，从而刚性很大，即很小。对的影响超过的影响。2-102答案：前者较规整，所以较小，较高。2-103答案：前者结晶较小，结晶度较低，因而透明性相对较好，且力学性能相对较好。后者反之。2-112答案：1.橡胶；2.PE；3.POM；4.PET。2-114答案：-38。2-116提示：以近似等于计算。利用方程。答案：n3.08，6.7110-5，20.1min，也就是结晶总速率。2-117答案：结晶线速度为0.33m/min。2-118答案：7.2810-5，n3.4。2-120答案：利用1.33和1.46求得结晶度，Avrami方程可以写成，取双对数曲线的直线部分计算，5.7510-3，n1.0。2-123答案：（1）41，100，99；（2）分别为0.76，0.79和0.86，经验规律为0.800.85。2-125答案：（1）由于结构非常对称，且分子链柔性大；（2）属正交晶系。急冷时，PE还可能形成亚稳态的单斜晶系的晶体；（3）结晶速度随温度的变化呈峰形，峰值约为0.80.85；（4）有一定强度，但仍较柔软。耐热温度为（130左右），半透明。2-127提示：从降低结晶度和减少晶粒尺寸的角度考虑。2-128答案：用冰水冷却时结晶不完善，后来加热至90时会发生二次结晶，形成较完善的晶体，从而体积收缩较大。相反热水冷却时结晶较完善，从而再加热使收缩较小。2-130答案：前者使分子链取向以提高强度；后者使部分链段解取向而增加纤维弹性。2-132答案：（1）取向；（2）固定取向结构，防止解取向。2-135答案：是，因为一般聚合物沿分子链方向的折射率与垂直分子链方向的折射率不相等。2-137答案：0.62。2-139答案：可以。为完全取向，为完全无规。2-142答案：取向是一维或二维有序，结晶是三维有序。取向后取向方向的强度提高。2-148答案：是，液晶是介于液相与晶相（即固相）的中间相。2-150答案：有热致性和溶致性两种。2-152答案：这种分子结构易于平行排列，自发产生有序。2-153答案：向列型、近晶型和胆甾型结构。用正交偏光显微镜可以区别其不同的典型结构。2-157答案：在液晶态时高浓度仍有低黏度。可利用来进行液晶纺丝。2-159答案：都有扁平和棒状的刚性分子结构。2-161答案：能。如纤维素及其衍生物、DNA等。一般属于胆甾相。2-167答案：高分子间往往难以实现热力学相容，但由于动力学原因具有部分相容性，也能形成共混物。而小分子的相溶性是热力学上的相容。2-169答案：不相溶体系会出现宏观相分离。“完全相容”和“部分相容”用以下方法区别：（1）前者只有一个，后者有两个。（2）前者的薄膜或溶液的透明性好，后者较差。（3）用电子显微镜等技术观察，后者有微观相分离结构。2-176提示：如果系丁二烯、苯乙烯的无规共聚物，只有一个均一的相，动态力学温度谱上有一个内耗峰。如果是两者均聚物的混合物，其共聚物为两相结构，在动态力学温度谱上有两个内耗峰。第三章：3-4答案：溶液有一定黏度。3-5答案：高。3-8提示：从热力学角度分析。3-11答案：零。利用公式.3-12答案：548cal/cm3。3-14提示：混合溶剂的8.1。3-15答案：0.12:0.88。3-16答案：0.76，0.24, : =3:1。3-17提示：计算出该乙丙橡胶的17.3。用一个较之高的溶剂与一个较之低的溶剂混合，使混合溶剂的与聚合物相等。3-18提示：参见例3-16。3-19答案：21.7（邻苯二甲酸二辛酯邻苯二甲酸二甲酯）3-21答案：（1.742.44）104J1/2/m3/2。3-22答案：17.56J1/2/cm3/2。3-23答案：8.1(cal/cm3)1/2或16.51(J/cm3)1/2。3-29答案：可选二甲苯作为溶剂，应加热到二甲苯的沸点（144），即接近于iPP的熔点才能溶解。3-30答案：因为环己酮有亲核性，而PVC有亲电性，两者间有强的相互作用。3-31提示：从溶剂化原则考虑。3-32提示：从溶剂化原则考虑。3-33答案：天然橡胶邻二氯苯，聚丙烯腈硝基甲烷。3-34提示：从沸点考虑。3-35提示：参见2-41题。3-36提示：它们分别是非极性结晶、非极性非晶、极性和轻度交联的四类典型的高聚物。3-46答案：良溶剂。3-49答案：92 mmHg。3-50答案：查得PS的密度1.087g/cm3，当溶液很稀时以溶液的比体积代替溶剂比体积，则根据，求得0.478。3-51提示：假定只适用于以下情况：（1）两组分近似看成球体分子；（2）分子之间只有色散力的相互作用。3-52提示：溶解过程始终有，所以关键是的值。若为负值，则一定0；若为正值，则越小越有利于溶解。3-53提示：当中的时，则。这样，包含焓和熵的贡献，于是温度升高，变小。分子尺寸与温度的关系，若是良溶剂，温度升高，大分子伸展的余地不大；相反，由于温度升高，单键内旋转容易，有可能变卷曲，分子尺寸反而变小。若是不良溶剂，温度升高，使溶剂变良，分子尺寸变大。3-59提示：参见例3-19。3-60答案：假设溶液中有1根高分子链。（1）1.2910-19J/K；（2）1.9010-22J/K；（3）7.1810-19J/K。3-61提示：参见例3-19。3-62答案：0.086 J/K。3-63答案：-15.78J（已知0.377）。3-66答案：0.086J/K，9.42J，-15.78J。3-67答案：无限稀释时。3-68提示：无热溶液可以证明；理想溶液有，同样可以证明在无限稀释时有。3-77答案：状态。1，0，0.5。3-81答案：用渗透压法测不同温度下的值，外推到0所对应的温度为温度。3-83答案：Huggins参数，第二维里系数和扩张因子。对于良溶剂、溶剂和非溶剂，它们分别为0.5；0，0，1，1，的稀溶液；曲线为溶液浓度较大，。4-77答案：以对c作图可得直线。即。4-78答案：（1）高分子的渗透压方程，在膜渗透压法中用于测数均相对分子质量和；（2）也是高分子的渗透压方程。在第三维里系数不等于零时，必须考虑第三项。此式除用于测数均相对分子质量外，还用于计算。4-80答案：2.19105，1.9010-4（cm3mol）/g2。4-81答案：9.23104，1.30（cm3mol）/g2。4-82答案：0.561；2.22105g/mol。4-91答案：不能，因为水能电离，使质点数增多，从而表观分子量将小于真实值。4-91答案：用已知相对分子质量的标样来标定。常用的标样是：偶氮苯（182.23）、联苯甲酰（210.22）、三十烷（451）、八乙酰蔗糖（678.6）等。4-93提示：溶剂种类、测试温度、电桥电压、仪器结构等。4-94答案：1.39104g/mol，是VPO法测定值的一半，说明该聚酯的两端都是羧基。4-95答案：K10.16，8.33310-5（cm3.mol）/g2，1355。4-96答案：除非是单分散的蛋白质、DNA等天然高分子，一般的聚合物的（光散射法）和（渗透压法）不可能相等。4-97答案：292Pa；光散射法为重均相对分子质量，；差别不变。4-98答案：在一张图上同时进行c和的外推。4-100提示：作对图（即Zimm图），在此图上作和c双向同时外推，两条直线交纵坐标轴于一点，得截距9.62510-4(molkg-1)，从而得。另由线的斜率可求出A2；c线的斜率可求出。4-103答案：6.90105g/mol，3.4910-4（cm3mol）/g2，13.1nm。4-105答案：光散射方程中的与渗透压方程中的数值相等，而且有相同的物理意义。散射光强度决定于浓度的局部涨落的大小，而渗透压的作用抑制了浓度的涨落，实际上，散射光强度随渗透压的浓度梯度的增加而减少。4-106提示：参见上题答案。4-107提示：。4-108答案：（2）较高。4-109答案：配制一系列不同浓度的溶液，测定折射率，以nc作图，斜率为。4-111答案：（a）。4-112答案：（b）。4-116提示：，结合Einstain定律和Stock定律。答案：0.99105g/mol。4-118提示：利用计算。式中为高分子的比体积，为溶剂密度。4-119提示：从，来进行计算。答案：1.456106g/mol。4-134答案：（1）与无关；（2）0.5a1为良溶剂，高分子链扩张；=1为溶剂，高分子链取自然状态；23。（3）相对分子质量在浓相中所占的比例较大。5-17提示：考虑相对分子质量。5-20提示：。（1）降低温度提高了值，从而增加了，提高了分级效率。（2）加入沉淀剂提高了值，提高了分级效率。5-21提示：在和中，（）由于x1,，即，而，即，亦即；（2）由于，则中的项里，对于的大分子，则，即，说明大分子集中于浓相；对于聚合度（x）不太大的分子，即，说明小分子在浓相中少，而且的值越小，上述情况越明显。5-22答案：可能改变。5-23答案：2.39104g/mol，2.95104g/mol，/1.23。5-24答案：3.23104g/mol，5.18104g/mol。5-25提示：从曲线上读出5、15、25、35、45、55、65、75、85和95共10点的值，按下式计算：，。5-27答案：g/mol；g/mol；g/mol；I10.05，I20.2，I30.5，I40.8，I50.95；N10.190，N20.254，N30.381，N40.127，N50.048。5-28答案：积分分布曲线上的拐点和微分分布曲线上的极大值应出现在约0.8106g/mol，这是最可几值。5-32答案：不能直接应用。5-33答案：线形分子先流出。5-34答案：能，因为支化高分子的流体力学体积较小。5-36答案：因为机理是“体积排除”，即按流体力学体积分离，一般与聚合物的结构无关。5-37答案：在GPC标定曲线上，聚合物刚开始流出的保留体积V0就是凝胶的粒间体积。5-41答案：应考虑对加宽效应进行校正。5-42答案：8261g/mol；12857g/mol；1.56。5-43答案：26972g/mol；29250g/mol；1.08；可能是阴离子活性聚合。5-44答案：分别为4.48104g/mol，5.78104g/mol，1.29。5-45答案：定义法g/mol， g/mol，d=1.95，Gauss函数法g/mol，g/mol，d=2.6。5-46答案：定义法g/mol，g/mol；函数适应法g/mol，；加宽效应改正后定义法，；由于本实验曲线是正态分布型的，函数适应法与定义法相符较好。5-47答案：6.96105g/mol，2.43105g/mol，2.87。5-51提示：聚电解质溶液当无外加盐时，聚电解质发生解离；有外加盐时可抑制其解离，这两种情况下大分子的流体力学体积大小不相同。5-52答案：可选择四氢呋喃（THF）。5-53答案：（1）不行，可选二甲苯。（2）不能，应在105测定，因为PE极易结晶。5-54提示：若是100嵌段共聚物，应出现单峰，相对分子质量应大于100 000。若是100共混物，应出现相对分子质量为100 000和15 000的双峰。5-55提示：只有当级分数足够多时，此式才成立。从数均和重均相对分子质量的定义式出发推导。5-56答案：。第六章：6-2 答案:利用，得1.11倍。6-3 答案：近1倍。6-11提示：参见图6-1和图6-2。6-12提示：参见例6-1。6-13提示：参见例6-1。6-14提示：参见图6-9。6-15提示：参见图6-8。6-18答案：从热机械曲线上开始出现高弹平台的相对分子质量可以算出链段长度。6-22答案：高聚物在玻璃态下仍可发生次级松弛。6-23答案：因为高弹态的分子机理是链段运动，而只有高分子才有链段的运动。并非所以高聚物都具有高弹态，高度交联的聚合物没有高弹态，结晶高聚物当熔点高于黏流温度时也没有高弹态。6-24答案：因为在这一阶段升温引起的膨胀与弹性回缩力增加引起的收缩相互抵消。6-26提示：乙丙无规共聚物属非晶高聚物。6-28提示：参见例6-1。6-29答案：Tg68，Tf133。6-30答案：（1）130左右，模量高是因为有高度结晶；（2）因为PVC在时从玻璃态变化到橡胶态，所以模量变化大，而PE的结晶含量高，前后都处于结晶态，模量变化不大。PVC在橡胶平台时的模量高于PS，是由于极性较大的原因。180是PVC的黏流温度。6-31答案：属于结晶性聚合物，但处于非晶态。（1）玻璃态，结晶态，皮革态，黏流态；（2）为玻璃化温度，链段开始能运动；为结晶温度，分子链开始结晶；为熔点，结晶开始熔化；为黏流温度，分子链重心开始发生相对位移；（3）玻璃化转变，高弹态，结晶化转变，结晶态，熔融转变，皮革态，黏流转变。6-32答案：属结晶性聚合物，但处于非晶态。为玻璃化温度，开始冷结晶的温度，冷结晶结束的温度，熔点，为黏流温度。箭头分别指示：玻璃态、高弹态、结晶态、皮革态、黏流态。6-33答案：1.PE，2.PVC，3.聚异丁烯。6-37答案：分别对应于玻璃化转变和熔点。6-38答案：松弛高于室温时，聚合物具有室温脆性。松弛低于室温的聚合物在室温下较韧，但如果松弛是由于侧基的贡献，则仍较脆。6-39答案：对于HDPE，140为松弛（对应于熔点），-40为松弛（对应于链段或大支链的运动），-120为松弛（对应于曲柄运动）。对于PP，150为松弛（对应于熔点），-20为松弛（对应于链段运动），-150为松弛（对应于侧甲基的运动）。6-41答案：因为高度结晶。6-42答案：因为天然橡胶的为-73，液氮温度低于此温度。6-43答案：不对，因为PE仍是部分结晶的，其中非晶部分仍会有。6-44答案：不能。环氧树脂是热固性树脂，交联后聚合物的耐热温度不是，而是热分解温度。6-50答案：106.7。6-51提示：参见例610。6-52答案：90。6-53 答案：；。6-54答案：因为升温或降温速度过快，都会使测得的值偏高。6-55提示：（1）链端对玻璃化温度有额外的贡献；（2）降温速度加快，测得的向高温移动。6-63答案：f0.028。6-64答案：2.5。自由体积理论表明所以聚合物在以下时自由体积分数都接近于0.025。6-69答案：是塑料的使用上限温度，是橡胶的使用下限温度。使用数据须注意不是热力学温度，其数值与测定方法及测定条件有关。6-70答案：，当10时，3。6-71提示：参见例8-40。6-72答案：2.5（参见例8-40）。6-73提示：随观察的时间尺度而改变，减少时间观察到较高的，相反亦然。6-75提示：参见3-93题的答案。6-76答案：分别为204K和362K。6-77答案：321K6-78答案：按Fox方程计算，共聚物246K（-27）。6-79按计算，新产物的326K（53）。6-80答案：分别为227K和355K。6-81答案：VB=32.4%。6-82答案：，求得98857，164.0，该高分子的每根链的平均端基数为5.15，所以平均支化点数为3.15个。6-83答案：，377K（104）。6-84答案：，式中0.517，求得213K（-60）。6-85答案：在（1）和（2）时一样大。但（1）的大于（2）。6-86提示：若是对称性聚合物，；若是非对称聚合物，。6-88答案：50。6-93提示：（1）侧基大小；（2）侧基柔性；（3）侧基柔性；（4）侧基对称性；（5）侧基极性；（6）侧基柔性。答案：（1）PEPPPS；（2）聚甲基丙烯酸丁酯聚丙烯酸乙酯聚丙烯酸丁酯；（4）PVC聚偏二氯乙烯；（5）PPPVC聚对正辛基苯乙烯；（7）顺式1,4-聚丁二烯后者；（2）前者后者。6-97提示：（1）后者前者；（2）前者后者；（3）前者后者。6-98答案：（1）前者的醚键能自由内旋转，后者关闭成环，醚键的内旋转受阻。（2）前者有非线性的笨大侧基，比后者内旋转难。6-99提示：（1）值如下：87、40、145和50；（2）abcd；（3）聚乙炔尼龙6，6聚乙烯聚二甲基硅氧烷。6-97提示：参见下题数据。6-104答案：后者的和均较高。6-105提示：分别考虑侧甲基、氯、氰基或苯基的极性或体积。6-106答案：（1）；（2）；（3）；（4）；（5）；（6）（7）；（8）；（9）（9）。6-109答案：能，按重量分数加和规律，220K。该材料是热塑性弹性体。6-110答案：嵌段共聚物、接枝共聚物、部分相容的共混体系。6-111答案：（1）2个；（2）2个或；（3）2个或；（4）1个。6-113提示：参见例6-28。6-115提示：加增塑剂，如丁腈橡胶和氯丁橡胶可以加癸二酸二丁酯等。6-116提示：最好的是芳香尼龙，其次是尼龙66，然后才是PE，最差的是PS。从刚性、分子间作用力和结晶三方面进行解释。6-117答案：低于转变温度时。6-119提示：参见例6-34。6-121答案：因为PVC的热分解温度为140左右，低于成型加工温度（170190），加稳定剂可以提高热分解温度。稳定剂的一个例子是硬脂酸镉，它与PVC耦合，阻止脱HCl（HCl是分解的催化剂），本身的弱碱性还能吸收和中和热解反应产生的HCl。6-131答案：2.381011Pas，3.2106Pas。6-132答案：7156 Pas。6-134提示：从结构上分析刚性的顺序是聚-甲基苯乙烯聚苯乙烯聚乙烯。刚性越大，流动活化能越大。6-136答案：对PIB，T451.7K；对PE，T471.1K6-137答案：先求得218K，再求得298K时黏度为25Pas。6-138答案：2.5102P。6-139答案：1.01013P和1.3108P。6-141答案：550 Pas。6-142答案：对刚性链应升高温度，因为刚性链的流动活化能较大，黏度对温度敏感。对柔性链应增大剪切力，由于链段运动，柔性链易取向，黏度对剪切力敏感。6-143提示：参见上题。聚碳酸酯较刚性，聚甲醛较柔性。6-148答案：2.14。6-149提示：利用熔体黏度相对分子质量关系式。6-151答案：是分子链发生缠结的最低相对分子质量。6-152提示：测定黏度与相对分子质量的关系，曲线发生转折的拐点即为。6-153答案：6.25Pas，3.57Pas。6-155答案：规定在一定的温度和负荷（通常是2160g）下，10min通过毛细管的物料克数为熔融指数。它反映聚合物的熔体黏度，表征高聚物的流动性能。工业上也常用来作为衡量高聚物相对分子质量大小的一种相对指标。6-156提示：熔融速率测定即熔融指数测定。6-157答案：不能。6-158答案：C的流动性好于A，因为MI较大，从而平均相对分子质量较小。A的流动性好于B，在加工条件下，宽分布比窄分布的流动性好，因为小分子量部分起了类似增塑剂的作用。6-160提示：以-lg（测定值）1/T作图，从图中求出斜率，在图中读出190的测定值为标准MI值。对于聚乙烯由以下方程估算相对分子质量，。答案：斜率2.87103，MI1.82，。6-161答案：（1）0.806 Pas；（2）可用流变仪、转动式黏度计等。6-162答案：1.47104，0.57。6-164答案：0.699，3191。6-165答案：70.5s-1，849.5Pas，707.9 s-1，414.6Pas。6-166答案：2727Pas。6-167答案：187500Pa，68.75 s-1。6-170答案：23.5s。6-171答案：400Pas。6-172答案：。6-173答案：35 Pas，3315.7 Pa，94.8s-1。6-174答案：0.638，257.0。6-175提示：。6-190答案：（1）加入增塑剂；（2）提高加工的外力，此外加入稳定剂提高也利于加工成型；（3）降低相对分子质量。6-192提示：从相对分子质量分布的角度考虑。6-193答案：因为在时黏度很大，在以上几十度时黏度较低从而便于加工。6-195答案：黏度。6-203提示：宾汉流体又称塑性流体，当剪切应力小于某一临界值时不发生流动，相当于虎克固体，而超过临界值后像牛顿流体一样流动。6-207答案：1、5为牛顿型，2、4为胀流型，3、6为假塑型。6-208提示：，从曲线可以看出，柔性链的随的增加明显下降，而刚性链则下降不多。因而柔性链在加工中宜采用增加的方法降低黏度。6-209提示：上式两边取对数，化简后得到：，以对作图，则曲线的截距为，斜率为n。6-210提示：通过非牛顿流体的各物理量求出的流量Q应与按牛顿流体计算得到的流量Q相等。6-211答案：胀流型：3，11；牛顿型：1，2，4，6，13；假塑型：5，10，15。6-212提示：高相对分子质量部分对黏度的贡献比低相对分子质量部分要大得多，因而相对分子质量分布较宽的有较高的黏度。（1）a2a1; (2) 126-214提示：由于自发有序，溶致液晶聚合物流动时更易取向，从而黏度更低。6-216答案：剪切流动的速度梯度方向与流动方向相垂直；而拉伸流动的速度梯度方向与流动方向一致。6-217答案：非牛顿流动时切变速率随相对分子质量的加大而向低切变速率移动。第七章：7-1提示：参见例7-1。7-2提示：参见例7-1。7-5提示：参见例7-5。7-24 提示 ：理想橡胶，且在伸长一定时，橡胶的热膨胀与熵收缩达到平衡，即定值，所以f常数T。7-25答案：。7-26答案：转折点为，根据热力学分析，可以导出：，以对作图，在橡胶态的BC段应得到斜率为正的直线，外推截距为零表明内能不变，橡胶弹性是熵弹性。而AB段为玻璃态，不具有橡胶弹性的特点。7-27答案：16.5cm。7-28答案：水浴的温度应较高。7-30提示：橡胶弹性和气体膨胀的机理都是熵变。7-34答案：,。7-35答案：塑炼是利用剪切力降低相对分子质量，提高流动性和可加工性。硫化使橡胶分子发生交联，赋予橡胶可恢复的高弹性。7-37提示：1、2、6可作为弹性体，因为它们的柔顺性都非常好。7-38提示：聚二甲基硅氧烷最好，聚异戊二烯次之。7-39答案：因为前者的远低于室温，而后者的高于室温。而且后者柔性差，分子间作用力较大，即使在以上，也不能作为橡胶使用。7-41答案：（1）59.26份；（2）296.30份。7-44答案：，2106124.010-68J。7-45答案：，3.36105Pa。7-46答案：G4.3105Pa。7-47答案：。2.03kgf。7-48答案：。2.32105Pa。7-49答案：4.22105Pa。7-50答案：（1）0；（2）低交联度。7-52答案：4.42Kg/cm2。7-53答案：7.41106N/m2。7-54答案：（1），0.4；（2）6.2103g/mol。7-55答案：5.6103。7-56答案：，。7-57答案：（1）对于溶胀弹性体，高分子体积分数, 故网链密度成为NV2。（2）0.1。7-58答案：4092。7-59答案：434kg/m2。7-60答案：1.561020。7-61答案：（1），13.9kg/cm2，4.64kg/cm2；（2）乘上校正因子，得12.5 kg/cm2和4.18kg/cm2。7-62答案：1.03104。7-63答案：1.0104g/mol。7-64答案：1.64105g/mol。7-65答案：6103，N1.58102（mol/m3）。7-66答案：（1）伸长了6.1cm；（2）6.2103。7-68提示：。很小时，符合虎克定律。7-69提示：利用幂级数展开式（1+x）-2=1-2x+3x2-4x3+（当x是一个远小于1的数时）。7-70答案：使用于形变很小的情况下。为单位体积内网链的摩尔数。第八章：8-2 提示：例如橡胶的应力松弛是粘弹性，而挤出物胀大效应是弹粘性。8-2 提示：三类物质均具有粘弹性。8-23答案：=11.54s。8-24答案：（1）=50s; （2）=10；（3）=6.32。8-25提示：。答案：1=0.07，20.195，30.06，8-26提示：高分子缠结近似可看作低交联度的网络，由橡皮弹性分析得知：，代入计算即得：；。8-27提示：。答案：1.74h；175。8-29答案：乙酸乙烯酯，因为聚乙酸乙烯酯的柔性较好。8-30答案：例如用应力松弛，以应力是否能松弛到零来判断是线形还是交联。另外用测定熔点的方法如热台显微镜和DSC来判断是否结晶。8-31提示：作为简单近似，中点负荷弯曲距离YfL/4a3bE，式中a是厚度，b是宽度，L是长度，E是杨氏模量，其数据请查阅有关手册。8-32提示：参考例8-2。8-34答案：松弛时间。8-35答案：正确的说法为（1）非晶态热塑性塑料的使用温度都在Tg以下，橡胶的使用温度都在Tg以上。（2）线形高聚物